Mallettes pédagogiques

Après un voyage de près de six mois, le rover Perseverance de la mission Mars 2020 de la NASA s’est posé le 18 février 2021 sur le sol martien. À bord du rover, Supercam est l'un des 7 instruments scientifiques de la mission. Supercam est lui-même un ensemble instrumental réunissant 5 techniques de mesures différentes.

SuperCam analyse la composition chimique des roches grâce à un tir laser (technique LIBS appelée également spectrométrie sur plasma induit par laser) et détermine la composition minéralogique des roches (c’est-à-dire l’organisation des entités chimiques – atomes, ions, molécules – qui les constituent) grâce aux spectroscopies Raman et infrarouge (IR). SuperCam conduit ainsi ses analyses sans être contraint d’approcher au plus près de ses cibles.

SuperCam est le fruit d’une étroite collaboration entre le Los Alamos National Laboratory (États-Unis) et l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) (France), avec une contribution de l’Université de Valladolid (Espagne). Placée sous la responsabilité du CNES, la conception et la fabrication de la partie française de SuperCam (appelée le « Mast Unit ») sont initiées et coordonnées par l'IRAP.  D’autres laboratoires français (OMP, LAB, LESIA et LATMOS), ainsi que l’ISAE-SUPAERO contribuent aussi à la fournitures d’éléments de l’instrument.

Mais pourquoi explorer la surface de Mars ? Pourquoi et comment en ramener des échantillons ? Comment les sélectionner ? Comment les analyser ? Que peuvent-ils nous apprendre ? Toutes ces questions, et bien plus encore, sont traitées dans le projet de mallette pédagogique développé dans le cadre de la Cordée de la Réussite OSE de l’ISAE-SUPAERO en partenariat avec l’académie de Toulouse.

Destinée à sensibiliser les élèves de collège et lycée à l’exploration spatiale, la mallette pédagogique SuperCam - Exploration martienne, est un véritable outil éducatif numérique. Adressée à tous les enseignants de la sixième à la terminale, elle a vocation à leur fournir du contenu éducatif validé par la communauté scientifique et les corps d’inspection de l’Education nationale, au sujet de Mars, de l’exploration spatiale et, plus généralement, des sciences au sens large.

Expo photos, vidéos, expériences à réaliser en classe… la mallette rassemble des séances pédagogiques ludiques et pluridisciplinaires, réalisées par 12 étudiants ingénieurs de l’ISAE SUPAERO avec l’aide des enseignants des collèges et lycées de l’académie de Toulouse.

Initié et encadré par Sylvestre Maurice, astrophysicien et alumni de l’ISAE SUPAERO, ce projet de vulgarisation scientifique, qui s’intégre dans les programmes scolaires et qui sera déployé dans toute la France, a mobilisé de nombreux partenaires dont l’ISAE SUPAERO, le CNES, l’académie de Toulouse, la Cité de l'espace et l’OMP (IRAP, UPS, CNRS).

OSE l’ISAE-SUPAERO est le programme d’égalité des chances de l’ISAE-SUPAERO. Labellisé Cordée de la Réussite en 2009 et soutenu par le Groupement des Industriels Français de l’Aéronautique et du Spatial (GIFAS) ainsi que par la Fondation ISAE-SUPAERO, il s’engage en faveur de l’équité éducative et pour une meilleure insertion professionnelle pour tous.

La mallette pédagogique est composée des éléments suivants :

Fiches pédagogiques - Collèges

En attendant la mise à disposition prochaine de l'ensemble des fiches et documents destinés aux collèges, les professeurs ont ici accès aux fiches professeurs et élèves de 2 cycles d'activités :

• Du carbone martien au réchauffement climatique

• Le voyage vers Mars : pourquoi et comment ?
  
  

→ Accéder aux fiches pédagogiques - Collèges

Fiches pédagogiques - Lycées

Les professeurs de lycée pourront disposer prochainement de 12 fiches d’activités, accompagnées de chroniques, podcast et vidéos. 5 fiches sont d'ores et déjà disponibles ici.

→ Accéder aux fiches pédagogiques - Lycées

Présentation interactive « exploration martienne et SuperCam » - Primaire

Cette présentation interactive (Genially) invite les professeurs et élèves d’école primaire à un voyage dans le système solaire.

→ Accéder à la présentation interactive en ligne

→ Télécharger la présentation en version hors-ligne (.zip)

Présentation interactive « Exploration martienne et Supercam » - Collège / Lycée

Pour aller plus loin dans la découverte de la planète Mars et de la mission Mars2020, une présentation (Genially) est proposée aux professeurs et élèves de collèges et lycées. Le tout, en compagnie de Sylvestre Maurice, et avec des contenus spécialement conçus pour les classes de Terminale.

→ Accéder à la présentation interactive en ligne

→ Télécharger la présentation en version hors-ligne (.zip)

Exposition photos « Perseverance à la découverte de Mars »

Cette présentation « Perseverance à  la découverte de Mars » fait la part belle aux images. Elle rappelle les temps forts de cette mission et les particularités physiques de la planète rouge.

→ Découvrir l'exposition

Vidéos

Dans notre playlist YouTube « Mallette pédagogique SuperCam - Exploration martienne », retrouvez : 

• 6 vidéos d'experts présentant Perseverance, SuperCam, l'exploration martienne... 
  
  
• 3 vidéos d'expériences en lien avec la planète Mars
  
  

→ Accéder à la playlist

En 2014, la Ferme des étoiles a conçu et réalisé une exposition et une mallette pédagogique sur la mission Rosetta. Ce projet, initié par le CNES , a pour objectif de fournir des ressources et des moyens pédagogiques clés en main afin de découvrir et de mieux connaître les comètes en général  et la mission Rosette, ses composantes, son déroulement et ses objectifs, de manière documentée et ludique.

Cette exposition et cette mallette s’adressent en premier lieu aux enseignants de collèges et lycées, à leurs élèves et aux membres de clubs d’astronomie mais également à tous les curieux de sciences, quel que soit le niveau de connaissance.
 
La mallette contient :
•    Un livret enseignant
•    Un livret élève
•    7 fiches de manipulation
•    Un plateau de jeu et ses cartes
•    Un quiz
•    Une maquette de la fusée Ariane 5
•    Une maquette de Philae
•    Un poster de Philae
•    Deux magazines du CNES
•    Un livret « Petits corps célestes »
•    Un CD-rom

Pour télécharger le contenu de la mallette : rendez-vous sur le site de la Ferme aux Etoiles

Le CNES a imaginé une mallette pédagogique sur le thème du climat et de l'environnement. Destinée aux enseignants de collèges et lycées et aux médiateurs scientifiques, elle propose des outils et des documents pour nourrir leur démarche pédagogique et aider à décliner, de façon transdisciplinaire, les problématiques de développement durable.

Ressources et documents de références, exemples d’activités, DVD proposant des outils numériques… la mallette Climat environnement recèle une mine d’outils pour construire et enrichir les séances de classe.

21 fiches, imaginées pour la COP-21, déclinent ainsi 7 grandes thématiques : glace, océan, atmosphère, forêts et espaces naturels, agriculture, littoraux, événements extrêmes. 
Chaque fiche propose des thèmes d’étude, des pistes de réflexion, des outils et/ou des exemples d’activité pour chacun de ces champs d’étude.

Le thème de l’agriculture par exemple, peut donner l’opportunité de travailler sur le littoral chinois pour appréhender les questions d’artificialisation des sols et des confits d’usages, à la fois en lien ave le programme d’histoire-géographie et de SVT.  L’étude de cette problématique s’appuie sur la lecture de cartes satellites traitées de façon à mettre en évidence différents éléments naturels ou urbains. Des idées pour travailler aussi bien le traitement et l’analyse de l’image, son interprétation puis nourrir des débats.

Urbanisation du littoral français, déforestation en Amazonie, fonte des glaces polaires, hausse du niveau des mers, impact des tempêtes sur la forêt,… l’observation de la Terre par les satellites peut ainsi conduire à aborder les questions d’aménagement du territoire, d’éco-responsabilité, de règlements et surveillances internationales ou plus simplement de compréhension des équilibres naturels et de l’impact environnemental des activités et des pollutions humaines.

Pour découvrir la problématique de la circulation atmosphérique et des pollutions liées, des exemples de parcours de microparticules sont évoqués, au niveau mondial (circulation des sables du Sahara, cendres volcaniques) ou local (pollution atmosphérique sur la région de Pau). Des exemples expérimentés par des classes sont ainsi partagés et peuvent servir de base d’activité. Des idées d’applications locales aidant à la compréhension des systèmes globaux, suivis par satellites.

Pour chaque thème, des ressources complémentaires sont proposées, en ligne d’une part, et sur un DVD d’autre part. Ce dernier permet d’accéder à des films, des présentations de projets scolaires, des fiches spécifiques, à consulter hors connexion. Il comporte aussi des liens supplémentaires, notamment vers des images ressources et des logiciels comme Quantum GI, ou TerrImage, qui peut être téléchargé via la plateforme Eduthèque, rubrique CNES.

SE PROCURER LA MALLETTE

Enseignant ou médiateur scientifique, vous pouvez obtenir la mallette climat sur simple demande, en précisant le cadre de son utilisation. Friand d’échanges, le service éducation-jeunesse du CNES attend ensuite vos retours d’expériences ! Ils participeront à enrichir les futurs produits pédagogiques du CNES. Le contact : education.jeunesse@cnes.fr

• Télécharger la fiche n°1 "Ours polaire et banquise"
• Télécharger la fiche n°3 "Trop chaud pour les manchots ?"
• Télécharger la fiche n°4 "Etude expérimentale du courant liguro-provençal en Méditerranée"
• Télécharger la fiche n°5 "7è continent : la pollution des océans par le plastique"

Télécharger l'ensemble des fiches :

1-11_etudes_cas_climat_environnement.pdf (pdf - 12.22 Mo)

 12-21_etudes_cas_climat_environnement.pdf (pdf - 19.67 Mo)